3.2. Защитные характеристики
Защитной характеристикой УЗО называют зависимость времени отключения от кратности дифференциального тока К (отношение реально существующего дифференциального тока в электрической цепи I∆ к номинальному отключающему дифференциальному току I∆n).
На рис. 3.3 изображена защитная характеристика дифференциального выключателя, анализ которой позволяет сделать следующие заключения:
характеристика ограничена слева значением номинального неотключающего дифференциального тока, равного половине номинального отключающего дифференциального тока I∆n.
в диапазоне кратности тока от 0,5 до 1, время отключения УЗО не превышает 0,3с.
в диапазоне кратности дифференциального тока выше единицы, время срабатывания УЗО составляет от 0,1 до 0,01с, уменьшаясь, при возрастании кратности дифференциального тока.
Паспортная защитная характеристика используется для построения реальной защитной характеристики конкретного образца УЗО при оценке селективности защит нескольких УЗО, применяемых в электроустановках здания. В случае использования селективного УЗО данная характеристика будет поднята на величину заданной ступени селективности.
|
|
Реальная характеристика строится на бланке селективности следующим образом: время срабатывания УЗО берется из паспортной характеристики без изменения, кратность дифференциального тока переводится в именованные единицы тока, с использованием формулы: I∆ = K I∆n .
Защитная характеристика дифференциального автомата приведена на рис. 3.5 и разделена на две области: первая область аналогична защитной характеристике дифференциального выключателя, вторая область включает в себя две защитные характеристики: продолжение защитной характеристики дифференциального выключателя, встроенного в корпус дифференциального автомата и защитной характеристики теплового и электромагнитного расцепителя. Допустимость продолжения данной характеристики обусловлена тем, что ток однофазного короткого замыкания на корпус, является полностью дифференциальным.
|
кратность дифференциального тока (слева) и кратность тока нагрузки (справа) |
Реальные
характеристики дифференциального
автомата строятся на бланке селективности
следующим образом: время срабатывания
УЗО берется из паспортной характеристики
без изменения, кратность дифференциального
тока переводится в именованные единицы
тока, используя формулу:
кратность номинального тока максимального
расцепителя переводится в именованные
единицы, используя формулу: I
= K In
.
3.3. Классификация
По техническому исполнению существуют различные виды УЗО, ниже приведена примерная их классификация.
По назначению:
без встроенной защиты от токов перегрузки и короткого замыкания (сверхтоков) – дифференциальные выключатели. Они должны включаться последовательно с автоматическим выключателем, номинальный ток расцепителей которого рекомендуется выбирать на ступень ниже номинального тока УЗО (рис. 3.3, а; б, 3.6, а; 3.7, а, б).
со встроенной защитой от сверхтоков (комбинированные УЗО – дифференциальные автоматы). Они различаются по характеристике мгновенного расцепления (тип В, тип С, тип D).
Конструктивной особенностью этих УЗО является то, что механизм размыкания силовых контактов (механизм свободного расцепления) запускается при воздействии на него любого из трех элементов — катушки с сердечником токовой отсечки, реагирующей на ток короткого замыкания, биметаллической пластины, реагирующей на токи перегрузки и магнитоэлектрического расцепителя, реагирующего на дифференциальный ток (рис. 3.6, б; 3.7, в, г).
По способу управления:
функционально не зависящие от напряжения в электрической сети (электромеханические). Для этих УЗО источником энергии, необходимой для выполнения защитных функций, включая операцию отключения, является сам сигнал – дифференциальный ток (рис. 3.3, а, б; 3.6, а; 3.7, а, б).
функционально зависящие от напряжения (электронные), т.к. напряжение подается для питания электронной схемы. (рис. 3.3, в; 3.6, б; 3.7, в, г).
Электронные УЗО подразделяются:
устройства, автоматически размыкающие силовые контакты при исчезновении напряжения с выдержкой времени или без нее.
устройства, не размыкающие силовые контакты при исчезновении напряжения. Имеются также два варианта исполнения устройств этой группы. В одном варианте при исчезновении напряжения устройство не размыкает свои контакты, но сохраняет способность разомкнуть силовую цепь при возникновении дифференциального тока (присутствует независимый источник питания). Во втором варианте, при отсутствии напряжения, устройства неспособны произвести отключение при возникновении дифференциального тока, и это является недостатком данного типа УЗО.
Внимание! Механизм электронного УЗО для выполнения операции отключения нуждается в энергии, получаемой либо от контролируемой сети, либо от внешнего источника.
По типу:
АС – реагирует на переменный синусоидальный дифференциальный ток, возникающий внезапно либо медленно возрастающий;
A – реагирует на внезапный либо медленно возрастающий переменный синусоидальный дифференциальный ток и пульсирующий постоянный дифференциальный ток;
B – реагирует на переменный, постоянный и выпрямленный дифференциальный токи;
S – селективное устройство (имеет выдержку времени на отключение);
G – то же, что и S, но с меньшей выдержкой времени.
По числу полюсов и токовых путей:
двухполюсные, защищающие две электрические цепи;
четырехполюсные, защищающие четыре электрические цепи.
По условиям регулирования отключающего дифференциального тока:
с одним значением номинального отключающего дифференциального тока;
с несколькими фиксированными значениями отключающего дифференциального тока.
По способу установки:
для стационарной установки;
для подвижной установки (переносные) и шнурового присоединения.
По способу защиты от внешних воздействий:
защищенного исполнения, не требующие для своей эксплуатации защитной оболочки;
незащищенного исполнения, для эксплуатации которых необходима защитная оболочка.
По способу монтажа: поверхностного, утопленного, панельно-щитового.